Электронно-микроскопическое исследование сборки ядерной оболочки и ядерных поровых комплексов в растущих ооцитах амфибий

• Автор: Морозова, Ксения Николаевна
• Шифр специальности: 03.00.25
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 149 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Ядерная оболочка.

1.1.1. Строение и функция ядерной оболочки.

1.1.2. Ядерная оболочка и генетические заболевания человека

1.2 Ядерные поровые комплексы.

1.2.1. Ультраструктура ядерных норовых комплексов

1.2.2. Биохимический состав ядерных пор

1.2.3. Механизмы транспорта молекул через ядерную пору.

1.3. Эндоплазматический рстикулум и его связь с ядерной оболочкой.

1.3.1. Структурная организация и функциональная роль эндоплазматического ретикулума в клетке
1.3.2. Формирование эндоплазматического ретикулума и его реорганизация при различных условиях.
1.3.3. Миелиноподобные структуры.
1.3.4. Пористые пластинки компонент эндоплазматического ретикулума, содержащий цитоплазматические поры.
1.3.4.1. Пористые пластинки специфические органеллы высоко активных клеток
1.3.4.2. Взаимодействие пористых пластинок с внутриклеточными органеллами
1.3.4.3. Сравнительный анализ структурной организации и белкового состава пористых пластинок и ядерной оболочки
1.3.4.4. Возможные механизмы формирования цитоплазматических пор.
1.3.4.5. Возможная функциональная роль пористых пластинок в клетке.
1.4. Механизмы сборкиразборки ядерных и цитоплазматических пор в митозе
1.4.1. Характеристика основных событий клеточного цикла
1.4.2. Динамика ядерной оболочки в процессе митоза.
1.4.3. Реорганизация ядерных и цитоплазматических пор в клеточном цикле
1.5. Ооциты амфибий как удобная модель для изучения сборки ядерной оболочки в растущих неделящихся клетках.
1.5.1. Особенности организации ооцитов амфибий и их отличие от других клеток
1.5.2. Характеристика различных стадий оогенеза у амфибий
Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ.
2.1. Объекты исследования и условия их содержания.
2.2. Метод выделения ооцитов и микроинъекции в ооциты.
2.3. Инкубация ооцитов с латрункулином
2.4. Фиксация и окраска ооцитов для флуоресцентной и конфокальной микроскопии
2.5. Фиксация и заливка ооцитов для электронномикроскопического анализа
2.6. Модификация метода фиксации и заливки ооцитов для выявления внутриядерных актиновых филаментов на ультраструктурном уровне
2.7. Получение, окрашивание и исследование полутонких и ультратонких срезов.
2.8. Морфометрический анализ электронномикроскопических изображений
Глава3. РЕЗУЛЬТАТЫ
3.1. Особенности ультраструктурной организации ооцитов амфибий на разных стадиях оогенеза
3.1.1. Сравнительный анализ ультраструктурной организации ооцитов на разных стадиях оогенеза.
3.1.2. Динамика эндоплазматического ретикулума в развивающихся ооцитах амфибий электронномикроскопический и морфометрический анализ
3.1.3. Структурная организация и локализация миелиноподобных структур в цитоплазме ооцитов. Последовательные стадии декомпактизации миелиноподобных структур в мембраны гладкого эндоплазматического ретикулума
3.1.4. Морфология и динамика пористых пластинок в цитоплазме ооцитов амфибий
3.2. Динамика ядерной оболочки в процессе развития ооцитов.
3.2.1. Структурная организация, ядерной оболочки в растущих ооцитах амфибий
3.2.2. Сборка ядерной оболочки и ядерных поровых комплексов в процессе роста ооцитов амфибий
3.2.2.1. Ультраструктурная характеристика процесса сборки ядерной оболочки со стороны цитоплазмы.
3.2.2.2. Ультраструктурная характеристика процесса сборки ядерной оболочки со стороны ядра.
3.2.2.3. Нарушение сборки ядерной оболочки при инъекции в ооциты антител к нуклеопорину р.
3.3. Взаимосвязь ядерной оболочки ооцитов ксенопуса с актинсодержащими компонентами ядерного матрикса
3.3.1. Выявление внутриядерных актинсодержащих филаментов с помощью флуоресцентной и просвечивающей электронной микроскопии
3.3.2. Исследование влияния латрункулина, разрушающего актиновые филаменты, на ультраструктуру ооцита.
Глава 4. ОБСУЖДЕНИЕ.
4.1. Участие мембранных компонентов цитоплазмы ооцита амфибий в сборке ядерной оболочки
4.1.1. Реорганизация и функциональная роль эндоплазматического ретикулума в развивающемся ооците
4.1.2. Миелиноподобные структуры как возможный источник мембран в ранних ооцитах амфибий.
4.1.3. Возможная роль пористых пластинок в формировании ядерной оболочки и модель взаимодействия этих внутриклеточных органелл
4.2. Новый механизм сборки ядерной оболочки в растущих неделящихся клетках
4.2.1. Сходство и различия сборки ядерной оболочки вмитотически делящихся и растущих неделящихся клетках
4.2.2. Сборка ядерной оболочки в ооцитах амфибий как модель формирования ее компонентов в интерфазных ядрах соматических клеток.
4.3. Внутриядерный актин и его взаимосвязь с ядерной оболочкой
Заключение
Глава 5. ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


В. Динамика эндоппазматического ретикулума и ядерной оболочки в мейозе у амфибий. Международный Симпозиум по проблемам Мейоза. СанктПетербург, . Цитология. Семакова К. Н., Киселева Е. В. Миелиноподобные структуры как возможный источник гладкого эндоппазматического ретикулума в ранта ооцитса амфибий. Цитология. К., iv Е. Морозова К. Н., Аллен Т. Д., Киселева Е. В. Исследование механизмов формирования внутренней ядерной мембраны в растущих ооцитах амфибий. III съезд ВОГиС Генетика в XXI современное состояние и перспективы развития. Т. С. Морозова К. Н., Киселева Е. В. Возможная функция окончатых мембран в опухолевых и активно делящихся клетках. Международная научная конференция Молекулярная генетика, геномика и биотехнология. Минск, Беларусь, . С. . V. ii ii i i X i x 7 ii i. Морозова , Губанова , Киселева Е. В. Структурная организация и возможная функциональная роль пористых пластинок, содержащих цитоплазматические поры. Цитология. Киселева Е. В., Морозова К. Н., Голдберг М. В., Разерфорд С. Аллен Т. Д. Новый механизм сборки ядерной оболочки и ядерных поровых комплексов в растущих неделящихся ядрах. Материалы XV Всероссийского Совещания Структура и функции клеточного ядра. СанктПетербург. Цитология. V. i i x ii i. Ii i . Губанова , Морозова , Киселева Е. В. Структурная организация, функция и динамика ядерных пор. Цитология. Морозова К. Н., Киселева Е. В. Морфометрический анализ динамики эндоплазматического ретикулума в растущих ооцитах стфибий. Цитология. Автор выражает глубокую благодарность научному руководителю Киселевой
Елене Владимировне за чуткое и внимательное руководство работой, за всестороннюю поддержку, идейное вдохновление, неисчерпаемый энтузиазм и проявленное терпение. Особые слова благодарности автор выражает заведующему лабораторией Рубцову Н. Б. за помощь в освоении методик работы на конфокальном микроскопе, а также за ценные советы на разных этапах подготовки диссертационной работы, плодотворное обсуждение результатов и ценную критику. Автор признателен Губановой Н. В. за предоставленные образцы эмбрионов дрозофилы. Отдельно хотелось бы поблагодарить Байбородина С. В.А. Автор выражает искреннюю признательность Алешиной Т. Е. за помощь в освоении флуоресцентной микроскопии. Также хотелось бы выразить слова благодарности всему коллективу Лаборатории морфологии и функции клеточных структур за искреннюю помощь и советы по выполнению работы и за постоянную моральную поддержку. Глава 1. Главной отличительной особенностью эукариотических клеток является наличие в них ядра. Этот внутриклеточный компартмент ограничен двойным мембранным бислоем, называемым ядерной оболочкой ЯдО. ЯдО является одной из важнейших мембранных структур клетки, поскольку она изолирует центральные клеточные процессы репликацию ДНК и синтез РНК от цитоплазмы, где в ходе трансляции наследственная информация реализуется в виде синтезирующихся на рибосомах молекул белка. ЯдО состоит из наружной и внутренней мембран, перинуклеарного пространства, ядерной ламины и ядерных поровых комплексов. Наружная мембрана ЯдО в некоторых местах непосредственно продолжается в мембраны шероховатого эндоплазматического ретикулума ЭПР, покрытые рибосомами, и сама содержит на своей поверхности рибосомы i . Белковолипидный состав наружной ядерной мембраны аналогичен составу мембран ЭПР. В частности, она содержит такие интегральные белки ЭПР как р и , белки семейства и i , , i, . В то же время, недавние исследования продемонстрировали, что в наружной ядерной мембране содержатся также не характерные для мембран ЭПР белки несприны, которые взаимодействуют с цитоскелетом и отвечают за расположение ядра в цитоплазме клетки , , . Между наружной и внутренней мембранами ядра находится перииуклеарное пространство, которое сообщается с просветом ЭПР, благодаря чему между этими компартментами осуществляется свободная диффузия ряда молекул, в частности, ионов кальция. Наружная и внутренняя мембраны ЯдО соединяются в области мембранного компонента ядерных пор, который содержит интегральные мембранные белки 0 и РОМ1 рис.